植物叶片水分利用效率研究综述

植物能否适应当地的极限环境条件,最主要的看它们能否很好地协调碳同化和水分耗散之间的关系,即植物水分利用效率(WUE)是其生存的关键因子.就近来研究最多的叶片水平上的WUE,从叶片WUE的定义,方法,进展等方面对其进行总结概括,并就今后植物叶片水分利用效率的研究提出了几点看法:方法上,叶片碳同位素方法是目前植物叶片长期水分利用效率研究的最佳方法,而δ13C的替代指标将继续是方法研究中的一个方向,前景乐观;研究内容上,要加强极端干旱区河岸林木的δ13C和WUE的研究;结合植物生理生态学,生物学和稳定同位素技术,探究植物叶片长期水分利用效率的机理,特别是要加强运用双重同位素模型加深和理解植物叶片长期水分利用效率变化规律和内在机制的研究;要结合多种方法,加强多时空尺度植物叶片WUE及其之间的转换研究.  

基于CLUE-S模型的湟水流域土地利用空间分布模拟

基于CLUE-S模型,以青海湟水流域为研究区,分别利用1987年和1996年两期土地利用数据,运用逻辑斯蒂逐步回归方法选择自然和社会经济等18种驱动因子,对湟水流域2007年土地利用空间分布格局进行模拟.在此基础上,构建流域2008-2027年土地利用变化的4种不同情景,并模拟了4种情景下2027年土地利用空间分布格局.研究结果表明:(1)两期模拟总体精度分别达到了88.31％和89.96％,4种Kappa指数均大于0.82,表明CLUE-S模型在湟水流域具有良好的土地利用模拟能力.(2)流域2008-2027年不同情景下,城乡居住建设用地在4种情景下均表现为明显增加,主要沿湟水河谷区域扩展,而3种退耕情景下的坡耕地空间格局模拟结果存在着明显的空间差异,从情景二、情景三到情景四,流域内坡耕地范围逐步减小,林地、草地面积范围增大,退耕部分主要分布在流域东部、西部和北部:东部地区退耕的范围主要是集中在乐都县和民和县；北部地区退耕的范围主要是集中在大通县县城北部；西部地区退耕范围则主要在湟源县县城西北部的湟水河两岸.研究结论可为湟水流域未来土地利用管理、规划及政策的制定等提供参考依据和决策支持.  

植物吸收利用有机氮营养研究进展

植物矿质营养学问世以后,人们一直认为无机氮是植物吸收氮素的主要形态.随着研究手段的改进和研究内容的不断深入,现已证实许多没有菌根的维管植物都可以直接吸收可溶性有机氮,特别是小分子的氨基酸.由此引起了人们对植物有机营养、植物营养方式多样化问题的重视.研究表明：氨基酸可以通过多种方式释放到土壤溶液中,土壤中的氨基酸主要来源于微生物、动植物及其代谢产物等.土壤氨基酸含量受土壤温湿度、所施的有机肥料、生长的植物种类及其生长发育时期的影响.植物对氨基酸的吸收是一个主动吸收过程,受载体调节,并与能量状况有关,同时受介质中pH和温度的影响.但是有关植物吸收氨基酸的机理及其生态过程还需进行深入的研究.  

覆膜开孔土壤蒸发实验研究

为获得灌后覆膜开孔蒸发过程中土壤含水率分布的动态资料,研制了室内垂直一维入渗-覆膜开孔蒸发动态观测实验系统,并进行了不同覆膜开孔率和不同入渗定额下的覆膜开孔蒸发实验.根据实测资料分析了土表覆膜开孔率和入渗定额不同条件下,蒸发土壤含水率剖面的时间变化和蒸发结束的含水率剖面特征.累积蒸发量随时间变化趋势表明,两者关系符合Gardner理论关系,且该理论关系系数与不同覆膜开孔率和入渗定额存在进一步的函数关系,从而得出覆膜开孔率和入渗定额影响下的累积蒸发量随时间变化多因子模型.同时，采用类似的方法分析了覆膜开孔率和入渗定额对相对累积蒸发量和单位膜孔面积累积蒸发量的影响,得出了定量函数关系,其拟合的相关系数均很高.  

青海湖流域矮嵩草草甸土壤有机碳密度分布特征

通过对青海湖流域不同退化程度矮嵩草草甸土壤容重和有机碳含量的测定,确定了其土壤有机碳密度。结果表明:不同退化程度下矮嵩草草甸土壤有机碳含量和变化特征各有不同。从未退化-重度退化,0—100 cm土壤剖面平均有机碳含量分别为(25.17±4.73)g/kg,(17.51±3.06)g/kg,(20.79±1.30)g/kg和(14.53±1.20)g/kg,即未退化中度退化轻度退化重度退化;0—20 cm土壤平均有机碳含量从(64.47±11.70)g/kg减少为(14.52±1.52)g/kg,减少了77.48%。土壤剖面有机碳密度变化趋势与其有机碳含量变化趋势一致。0—100 cm土壤剖面有机碳密度分别为(18.16±4.12)kg/m3,(14.24±3.52)kg/m3,(18.64±2.82)kg/m3和(13.27±2.28)kg/m3,即中度退化未退化轻度退化重度退化;土壤有机碳集中分布在0—40 cm深度,从未退化到严重退化,该深度有机碳密度分别为(32.06±6.41)kg/m3,(25.10±4.20)kg/m3,(22.68±3.17)kg/m3和(17.10±2.77)kg/m3,比整个剖面有机碳密度高出76.53%,76.25%,21.68%和28.88%。不考虑其他因素,以空间尺度代替时间尺度,这一结果说明矮嵩草草甸的退化导致土壤逐渐释放有机碳,其作为储存碳的功能在减弱,必须加强对矮嵩草草甸生态系统的保护,以防止其碳库变为碳源。  

基于植被遥感的西南喀斯特退耕还林工程效果评价——以贵州省毕节地区为例

中国西南喀斯特地区生态环境脆弱，人口压力和不合理的土地利用方式使得土地退化问题严峻。2000年以来，国家开始在该地区推行退耕还林等一系列生态工程。需要评估这些工程的效果，以期为进一步的生态建设工程决策提供科学依据。本文以贵州省毕节地区为例，利用SPOT-VGT NDVI遥感数据，以大规模开展退耕还林工程前的1998—2001年为基准，建立NDVI-气候响应模型，在此基础上结合残差法来分析2002—2008年以退耕工程为主的人为因素在当地生态恢复中的作用。结果表明，近年来开展的生态工程使得整个毕节地区植被条件得到了明显的改善，但在东部大方、黔西一些区域土地退化的趋势仍未扭转，需要今后进一步的政策引导和开展后续生态工程。  

青海湖流域典型草地物种丰富度与生产力的关系

通过2009-2010年青海湖流域的样地实测数据,研究了不同尺度物种丰富度与生产力的关系,并初步探讨了其形成机制.结果表明:青海湖流域典型草地物种丰富度与生产力的关系在小尺度上(群落内和群落间)表现为线性正相关、负相关,在大尺度上(区域)则以单峰相关为主.沼泽草甸和高寒草甸的物种丰富度随生产力的增加而降低,高寒草原和温性草原的物种丰富度随生产力的增加而增加.在整个研究区内则表现为单峰型相关.研究还表明,研究区群落生产力的变化范围为65～585 g·m-2·a-1,物种丰富度为2～9种;生产力从高到低的顺序为沼泽草甸＞高寒草甸＞高寒草原＞温性草原.  

青海省原金蝗属一新种(直翅目,斑腿蝗科)

记述采白青海省昂欠县原金蝗属l新种,昂欠原金蝗Eokingdonella angqianensis sp.nov.,新种近似于龙胆原金蝗Eokingdonella gentiana(Uvarov,1939),其主要区别为:1)雄性腹部末端背板小尾片极小,三角形;2)雄性肛上板狭长.顶狭圆;3)雄性尾须不到达肛上板顶端;4)后足股节下侧基2/3红色.端1/3黑色.模式标本保存于青海师范大学生命与地理科学学院动物标本窜.  

青海互助北山国家森林公园不同生境的蝶类多样性研究

为了进一步探讨高海拔地区蝴蝶种类和数量与生境结构之间的关系,1993–1997年每年的7月对互助北山国家森林公园不同生境类型(谷间平原、温性草原、针阔叶混交林、高寒灌丛草甸)中蝶类群落的结构、数量和多样性进行了调查。共获得蝴蝶标本4,745头,86种,隶属于8科57属。种类较丰富的类群主要有:粉蝶科豆粉蝶属(Colias)6种、菜粉蝶属(Pieris)5种、绢粉蝶属(Aporia)4种、云粉蝶属(Pontia)3种,蛱蝶科网蛱蝶属(Melitaea)3种;个体数量以粉蝶科和灰蝶科为最多。不同的生境蝶类在种类组成和个体数量上有明显差异,其中以针阔叶混交林物种数(44种)最多,谷间平原个体数量(1,969只)最多。物种多样性指数以针阔叶混交林中最高,高寒灌丛草甸最低;均匀度以针阔叶混交林最高,谷间平原最低;优势度以高寒灌丛草甸最高。从不同生境蝶类成分的特有性上分析,特有属和特有种含量高低依次为针阔叶混交林(20属24种)>高寒灌丛草甸(8属8种)>谷间平原(6属7种)>温性草原(5属6种)。不同生境类型间蝶类种类的相似性系数在0–0.4259之间。蝶类种类组成的聚类分析结果显示:谷间平原与温性草原最先聚为一类,然后与针阔叶混交林聚为一类,最后与高寒灌丛草甸聚为一类。为保护该地区的蝶类物种多样性,应加大宣传力度,建立自然保护区,继续加强本底资源调查。  

披碱草属3组植物叶片解剖特征及其系统关系

采用石蜡切片法对披碱草属中小颖组、宽颖组和长颖组主要代表种的叶片横切面形态学特征进行观察。结果显示:(1)披碱草属3个组植物的叶片均为等面叶,由表皮、叶肉和维管束三部分构成,表现为典型的狐茅型,即表皮细胞形状、大小和排列不均,叶肉无栅栏组织和海绵组织之分,具有双层维管束鞘,周围叶肉细胞呈不规则排列,厚壁组织与表皮相接;但3个组植物在上表皮细胞形状、大小、沟的深浅,以及大型导管数目等叶片横切面特征上存在明显差异。(2)根据3个组植物叶片横切面性状的演化趋势,对各组的演化关系和系统位置分析表明,小颖组最原始,宽颖组较进化,长颖组最高级;小颖组可能直接派生了较进化的宽颖组,并在宽颖组的基础上进而产生了最高级的长颖组;小颖组、宽颖组和长颖组的这一系统关系与利用外部形态特征所获得的演化趋势基本一致。